在組裝電路板時(shí)，我們?nèi)绾味x印刷電路板設(shè)計(jì)中的焊盤所使用的焊盤會(huì)制造或破壞電路板。以下是一些PCB焊盤設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，可以幫助您創(chuàng)建焊盤形狀，這將有助于在制造PCB時(shí)取得成功。

PCB焊盤設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的重要性

PCB焊盤設(shè)計(jì)指南首先，讓我們準(zhǔn)確定義一個(gè)“墊”是什么。焊盤（也稱為“焊盤”）是電路板上金屬的裸露區(qū)域，零件的引線將被焊接到該裸露區(qū)域。多個(gè)焊盤用于在印刷電路板上創(chuàng)建元件的占位面積或焊盤圖案。

對(duì)于通孔部件，焊盤通常是圓形的，并且將具有一個(gè)穿過(guò)其中的電鍍孔，以便將組件引線插入并焊接。對(duì)于表面貼裝技術(shù)（SMT）零件，焊盤的尺寸和形狀會(huì)有所不同，具體取決于要焊接的組件。有時(shí)，出于熱或機(jī)械方面的原因，會(huì)出現(xiàn)尺寸不規(guī)則的異形焊盤，而小型圓形焊盤通常用于自動(dòng)光學(xué)設(shè)備進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)和對(duì)齊。

引入PCB設(shè)計(jì)工具多年后，由于缺乏自動(dòng)化工具，布局工程師不得不手動(dòng)定義自己的焊盤。這是通過(guò)使用數(shù)據(jù)表中的信息以及通用焊盤尺寸和形狀公式在設(shè)計(jì)工具中繪制焊盤形狀來(lái)完成的。

但是，由于制造商的規(guī)范并不總是遵循相同的公式，因此此過(guò)程可能很容易出錯(cuò)。這可能會(huì)導(dǎo)致布局設(shè)計(jì)人員在其焊盤中使用錯(cuò)誤的尺寸和形狀。不幸的是，這些錯(cuò)誤的焊盤尺寸和形狀可能在制造過(guò)程中造成災(zāi)難性的后果，包括：

l通孔突破：通孔焊盤必須具有用于焊接的實(shí)心環(huán)形圈，這是孔壁和焊盤外圍之間的金屬。圓環(huán)規(guī)格設(shè)計(jì)得足夠大，以允許預(yù)期數(shù)量的鉆頭從孔的中心漂移。但是，如果焊盤太小，則環(huán)形圈可能會(huì)破裂，而破裂過(guò)多會(huì)導(dǎo)致焊接不當(dāng)或電路破裂和不完整。

l焊點(diǎn)不足：焊盤太小的SMT零件可能會(huì)在制造過(guò)程中出現(xiàn)無(wú)法獲得合適焊錫角的風(fēng)險(xiǎn)。如果沒(méi)有良好的圓角，焊點(diǎn)會(huì)很弱并且會(huì)破裂。

l浮動(dòng)部件：焊接到焊盤上的SMT部件過(guò)大可能會(huì)在回流焊期間最終浮動(dòng)到位。這可能導(dǎo)致與其他零件的沖突，甚至導(dǎo)致電路之間的短路。

l邏輯刪除部件：如果兩個(gè)較小的SMT固定引腳部件的焊盤尺寸不同，則它們可能會(huì)出現(xiàn)焊接問(wèn)題，例如電阻器和電容器。一個(gè)墊板的加熱速度會(huì)比另一個(gè)墊板快，熔化的焊料會(huì)將零件向上拉并遠(yuǎn)離另一個(gè)墊板，像墓碑一樣粘在上面。

l與其他金屬的短路：焊盤太小會(huì)導(dǎo)致表面走線太靠近焊接到其上的部件，從而可能導(dǎo)致金屬短路在一起的區(qū)域。另一方面，過(guò)大的焊盤可能會(huì)限制它們之間的走線布線，使布線電路板更加困難。

所有這些問(wèn)題迫使PCB制造商訴諸于手工組裝技術(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題，同時(shí)還要花費(fèi)更多的檢查和返工時(shí)間。創(chuàng)建尺寸和形狀合適的PCB焊盤至關(guān)重要，值得慶幸的是，今天有很多幫助。

PCB焊盤尺寸的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算器

現(xiàn)在，PCB設(shè)計(jì)人員可以使用多種選擇來(lái)創(chuàng)建合適的焊盤尺寸。焊盤尺寸有不同的規(guī)格，例如IPC-7351，詳細(xì)說(shuō)明了PCB設(shè)計(jì)人員應(yīng)使用的焊盤規(guī)格。此外，設(shè)計(jì)師可以使用以下資源：

l焊盤和焊盤圖案生成器：當(dāng)今大多數(shù)PCB設(shè)計(jì)工具都包含庫(kù)向?qū)Щ蛏善鳌＿@些軟件功能通常與IPC標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合使用，并會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建組件所需的尺寸和形狀墊。

lPCB設(shè)計(jì)CAD供應(yīng)商庫(kù)：同時(shí)，CAD工具供應(yīng)商通常具有預(yù)制的焊盤和焊盤圖案庫(kù)，您可以下載和使用。這些用戶通?？梢愿鶕?jù)工具的維護(hù)合同免費(fèi)獲得這些用戶。

l第三方CAD庫(kù)供應(yīng)商：設(shè)計(jì)人員可以從第三方PCB庫(kù)零件供應(yīng)商處下載焊盤和焊盤圖案，但需要付費(fèi)。在某些情況下，您可能會(huì)從組件供應(yīng)商處直接找到需要的焊盤和焊盤圖案，這意味著它們是專門為該零件創(chuàng)建的。

l焊盤和焊盤圖案計(jì)算器：在線上也有不同的焊盤和焊盤圖案計(jì)算器。

通過(guò)使用由工具自動(dòng)生成或可以在線使用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)零件，您可以節(jié)省很多時(shí)間，這些時(shí)間過(guò)去專門用于庫(kù)創(chuàng)建。您還可以確保根據(jù)行業(yè)或供應(yīng)商的規(guī)范來(lái)構(gòu)建CAD零件，從而可以通過(guò)制造商的DFM要求。